Il créa la sensation lors du championnat du monde MotoGP en 2007, en remportant pas moins de 10 victoires sur les 17 Grands Prix disputés, s'appropriant ainsi le titre mondial. Il a ainsi offert à l'écurie Ducati son premier sacre mondial dans la catégorie reine. Il remporte son deuxième titre mondial en 2011, cette fois au guidon d'une Honda (2eme en 2008, 3eme en 2012 et 4eme en 2009 et 2010). Vice-champion du monde en 250cc en 2005. Il compte 45 victoires entre 2001 et 2012 dont 23 au guidon d'une Ducati (2 en 125cc, 5 en 250cc et 38 en MotoGP dont 6 fois de suite le GP d'Australie), 43 poles (2 en 125cc, 2 en 250cc et 39 en MotoGP ; auteur de 12 poles en 2011 (un record qu'il partageait avec Mick Doohan et qui fut à son tour battu en 2014 par Marc Marquez ) et 89 podiums (10 en 125cc, 10 en 250cc et 68 en MotoGP) en 176 Grands Prix (115 en MotoGP, 31 en 250cc et 30 en 125cc). Il a la particularité de s'être  imposé dans les trois catégories au Grand Prix de Malaisie : en 125cc en 2004, en 250cc en 2005 et en MotoGP en 2007. Il a mis un terme à sa carrière à la fin de la saison 2012. Désormais il se tourne vers la course automobile (notamment la deuxième division du championnat australien de voitures de tourisme).